Nature.com ကိုလာရောက်လည်ပတ်တဲ့အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါတယ်။သင်သည် အကန့်အသတ်ရှိသော CSS ပံ့ပိုးမှုဖြင့် ဘရောက်ဆာဗားရှင်းကို အသုံးပြုနေပါသည်။အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသောဘရောက်ဆာ (သို့မဟုတ် Internet Explorer တွင် လိုက်ဖက်ညီသောမုဒ်ကိုပိတ်ပါ) ကိုအသုံးပြုရန် ကျွန်ုပ်တို့အကြံပြုအပ်ပါသည်။ထို့အပြင်၊ ဆက်လက်ပံ့ပိုးမှုသေချာစေရန်၊ ပုံစံများနှင့် JavaScript မပါဘဲ ဝဘ်ဆိုက်ကို ပြသပါသည်။
ဆလိုက် သုံးခုပါသော အဝိုင်းကို တစ်ပြိုင်နက် ပြသသည်။တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် ယခင်နှင့် နောက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ သို့မဟုတ် တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် အဆုံးရှိ ဆလိုက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ။
Metal hydrides (MH) သည် ၎င်းတို့၏ ကြီးမားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင် သိုလှောင်မှု စွမ်းရည်၊ လည်ပတ်မှု ဖိအားနည်းခြင်းနှင့် မြင့်မားသော ဘေးကင်းမှုတို့ကြောင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် သိုလှောင်မှုအတွက် အသင့်တော်ဆုံး ပစ္စည်းအုပ်စုများထဲမှ တစ်ခုအဖြစ် အသိအမှတ်ပြုထားသည်။သို့သော် ၎င်းတို့၏ နှေးကွေးသော ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု kinetics သည် သိုလှောင်မှု စွမ်းဆောင်ရည်ကို များစွာ လျော့နည်းစေသည်။MH သိုလှောင်မှုမှ အပူကို ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ ဖယ်ရှားခြင်းသည် ၎င်း၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုနှုန်းကို တိုးမြှင့်ရာတွင် အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်နိုင်ပြီး သိုလှောင်မှု စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ယင်းနှင့်စပ်လျဉ်း၍ ဤလေ့လာမှုသည် MH သိုလှောင်မှုစနစ်၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုနှုန်းကို အပြုသဘောဖြင့် လွှမ်းမိုးနိုင်စေရန်အတွက် အပူကူးပြောင်းမှုလက္ခဏာများ ပိုမိုကောင်းမွန်လာစေရန် ရည်ရွယ်ပါသည်။Semi-cylindrical coil အသစ်ကို ဟိုက်ဒရိုဂျင် သိုလှောင်မှုအတွက် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် ဖန်တီးထားပြီး အတွင်းပိုင်းလေများကဲ့သို့ အပူဖလှယ်ခြင်း (HTF) အဖြစ် ထည့်သွင်းထားသည်။ကွဲပြားခြားနားသော pitch အရွယ်အစားအပေါ်အခြေခံ၍ အသစ်သော heat exchanger configuration ၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို သမားရိုးကျ helical coil geometry နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါသည်။ထို့အပြင်၊ အကောင်းဆုံးတန်ဖိုးများရရှိရန် MG နှင့် GTP သိုလှောင်မှုဆိုင်ရာ လည်ပတ်မှုဘောင်များကို ကိန်းဂဏာန်းလေ့လာခဲ့သည်။ဂဏန်းဆင်တူခြင်းအတွက် ANSYS Fluent 2020 R2 ကို အသုံးပြုသည်။ဤလေ့လာမှု၏ရလဒ်များက MH သိုလှောင်ကန်၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို semi-cylindrical coil heat exchanger (SCHE) ကိုအသုံးပြုခြင်းဖြင့် သိသိသာသာတိုးတက်ကောင်းမွန်လာနိုင်ကြောင်းပြသခဲ့သည်။သမားရိုးကျ ခရုပတ်ကွိုင် အပူဖလှယ်ကိရိယာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု ကြာချိန်ကို 59% လျှော့ချသည်။SCHE ကွိုင်များကြား အသေးငယ်ဆုံးအကွာအဝေးသည် စုပ်ယူမှုအချိန်ကို 61% လျော့ကျစေသည်။SHE ကိုအသုံးပြုသည့် MG သိုလှောင်မှု၏ လည်ပတ်မှုကန့်သတ်ချက်များနှင့်ပတ်သက်၍၊ ရွေးချယ်ထားသော ကန့်သတ်ဘောင်များအားလုံးသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုဖြစ်စဉ်၊ အထူးသဖြင့် HTS သို့ ဝင်ပေါက်ရှိ အပူချိန်ကို သိသာထင်ရှားစွာ တိုးတက်လာစေသည်။
ရုပ်ကြွင်းလောင်စာများကို အခြေခံ၍ စွမ်းအင်မှ ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်သို့ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ကူးပြောင်းမှုရှိပါသည်။ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်ပုံစံများစွာသည် ဒိုင်းနမစ်ပုံစံဖြင့် ပါဝါပေးစွမ်းနိုင်သောကြောင့် ဝန်ကိုချိန်ခွင်လျှာညှိရန် စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုလိုအပ်ပါသည်။အထူးသဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အခြေခံ စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ၎င်း၏ဂုဏ်သတ္တိများနှင့် သယ်ဆောင်ရလွယ်ကူသောကြောင့် "အစိမ်းရောင်" အစားထိုးလောင်စာနှင့် စွမ်းအင်သယ်ဆောင်သူအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သောကြောင့် ဤရည်ရွယ်ချက်အတွက် အာရုံစိုက်မှုများစွာကို ဆွဲဆောင်နိုင်ခဲ့သည်။ထို့အပြင်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် ရုပ်ကြွင်းလောင်စာ ၂ နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက တစ်ယူနစ်ဒြပ်ထုတွင် စွမ်းအင်ပါဝင်မှု မြင့်မားပါသည်။ဟိုက်ဒရိုဂျင် စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုတွင် အဓိက အမျိုးအစား လေးမျိုး ရှိသည်- compressed gas storage၊ underground storage၊ liquid storage နှင့် solid storage။ဖိသိပ်ထားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် ဘတ်စ်ကားများနှင့် ဖော့ကားများကဲ့သို့သော လောင်စာဆဲလ်ယာဉ်များတွင် အသုံးပြုသည့် အဓိကအမျိုးအစားဖြစ်သည်။သို့သော်၊ ဤသိုလှောင်မှုတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်သိပ်သည်းဆနည်းသော (0.089 ကီလိုဂရမ်/m3 ခန့်) ကို ပေးဆောင်ပြီး မြင့်မားသော လည်ပတ်ဖိအား ၃ နှင့် ဆက်စပ်သော ဘေးကင်းရေးပြဿနာများရှိသည်။နိမ့်သောပတ်ဝန်းကျင် အပူချိန်နှင့် ဖိအားတွင် ပြောင်းလဲခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အပေါ် အခြေခံ၍ အရည်သိုလှောင်မှုသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို အရည်ပုံစံဖြင့် သိမ်းဆည်းမည်ဖြစ်သည်။ဒါပေမယ့် အရည်ပျော်သွားတဲ့အခါ စွမ်းအင်ရဲ့ 40% လောက် ဆုံးရှုံးသွားပါတယ်။ထို့အပြင်၊ ဤနည်းပညာသည် solid state storage technologies4 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက စွမ်းအင်နှင့် လုပ်သားပိုမိုပြင်းထန်သည်ဟု လူသိများသည်။အစိုင်အခဲသိုလှောင်မှုသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စီးပွားရေးစနစ်အတွက် အလားအလာရှိသော ရွေးချယ်မှုတစ်ခုဖြစ်ပြီး ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို စုပ်ယူခြင်းနှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို စုပ်ယူခြင်းမှတစ်ဆင့် အစိုင်အခဲပစ္စည်းများအဖြစ် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ပေါင်းစပ်ထည့်သွင်းခြင်းဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို သိမ်းဆည်းပေးသည်။Metal hydride (MH) သည် အစိုင်အခဲပစ္စည်းသိုလှောင်မှုနည်းပညာဖြစ်ပြီး ၎င်း၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်စွမ်းရည်မြင့်မားမှု၊ လည်ပတ်မှုဖိအားနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးသောကြောင့် လောင်စာဆဲလ်အသုံးချပရိုဂရမ်များတွင် မကြာသေးမီက စိတ်ဝင်စားဖွယ်ကောင်းပြီး အရည်သိုလှောင်မှုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကုန်ကျစရိတ်သက်သာကာ 6,7 In ထို့အပြင်၊ MH ပစ္စည်းများသည် ကြီးမားသောစွမ်းရည် 8 ကို ထိရောက်စွာ သိမ်းဆည်းခြင်းကဲ့သို့သော ဘေးကင်းရေး ဂုဏ်သတ္တိများကိုလည်း ပေးဆောင်ပါသည်။သို့သော်လည်း MG ၏ ကုန်ထုတ်စွမ်းအားကို ကန့်သတ်ထားသည့် ပြဿနာတစ်ခု ရှိနေသည်- MG ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ အပူစီးကူးမှု နည်းပါးခြင်းကြောင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုနှင့် စုပ်ယူမှု နှေးကွေးသွားစေသည်။
exothermic နှင့် endothermic တုံ့ပြန်မှုများအတွင်း သင့်လျော်သော အပူလွှဲပြောင်းမှုသည် MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးသည့် သော့ချက်ဖြစ်သည်။ဟိုက်ဒရိုဂျင်တင်ဆောင်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အတွက်၊ အများဆုံးသိုလှောင်နိုင်မှုပမာဏဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်တင်ဆောင်မှုစီးဆင်းမှုကို လိုချင်သောနှုန်းဖြင့် ထိန်းချုပ်ရန်အတွက် ထုတ်လုပ်ထားသော အပူကို ဓာတ်ပေါင်းဖိုမှ ဖယ်ရှားရပါမည်။ယင်းအစား၊ ထုတ်လွှတ်စဉ်အတွင်း ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ကို မြှင့်တင်ရန် အပူလိုအပ်သည်။အပူနှင့် အစုလိုက် အပြုံလိုက် လွှဲပြောင်းခြင်း စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် သုတေသီများစွာသည် လည်ပတ်မှု ကန့်သတ်ချက်များ၊ MG ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် MG11 ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် လုပ်ဆောင်ခြင်းစသည့် အချက်များစွာအပေါ် အခြေခံ၍ ဒီဇိုင်းနှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် ပြုလုပ်ခြင်းကို လေ့လာခဲ့ကြသည်။MG ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းကို MG အလွှာ 12,13 တွင် ရေမြှုပ်သတ္တုများကဲ့သို့သော မြင့်မားသောအပူစီးကူးနိုင်သောပစ္စည်းများကို ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။ထို့ကြောင့်၊ ထိရောက်သောအပူစီးကူးနိုင်မှုသည် 0.1 မှ 2 W/mK10 သို့တိုးနိုင်သည်။သို့သော်လည်း အစိုင်အခဲပစ္စည်းများ ထပ်ထည့်ခြင်းသည် MN ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ပါဝါကို သိသိသာသာ လျော့နည်းစေသည်။လည်ပတ်မှုကန့်သတ်ချက်များနှင့်ပတ်သက်၍၊ MG အလွှာနှင့် coolant (HTF) ၏ ကနဦးလည်ပတ်မှုအခြေအနေများကို ကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် တိုးတက်မှုများကို ရရှိနိုင်ပါသည်။ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ဂျီသြမေတြီနှင့် အပူဖလှယ်သည့် ဒီဇိုင်းကြောင့် MG ၏ ဖွဲ့စည်းပုံကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုပြင်နိုင်သည်။MH reactor heat exchanger ၏ configuration နှင့် ပတ်သက်၍ နည်းလမ်းများကို နှစ်မျိုးခွဲနိုင်သည်။၎င်းတို့သည် MO အလွှာတွင် တည်ဆောက်ထားသော အတွင်းအပူဖလှယ်ကိရိယာများနှင့် MO အလွှာဖြစ်သည့် ဆူးတောင်များ၊ အအေးခံအကျီများနှင့် ရေဗတ်များကဲ့သို့သော ပြင်ပအပူလဲလှယ်ကိရိယာများဖြစ်သည်။ပြင်ပအပူဖလှယ်မှုနှင့်ပတ်သက်၍ Kaplan16 သည် ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်းရှိ အပူချိန်ကိုလျှော့ချရန် အအေးခံရေကို ဂျာကင်အင်္ကျီအဖြစ်အသုံးပြုကာ MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏လည်ပတ်မှုကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့သည်။ရလဒ်များကို ဆူးတောင်ဝိုင်း 22 အဝိုင်းဓာတ်ပေါင်းဖိုနှင့် သဘာဝအငွေ့ပျံမှုဖြင့် အအေးခံသည့် အခြားဓာတ်ပေါင်းဖိုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည်။အအေးခံဂျာကင်အင်္ကျီ၏ပါဝင်မှုသည် MH ၏အပူချိန်ကိုသိသိသာသာလျော့နည်းစေပြီးစုပ်ယူမှုနှုန်းကိုတိုးစေသည်ဟုသူတို့ကဖော်ပြသည်။Patil နှင့် Gopal17 မှ ရေဂျာကင်ဖြင့် MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ကိန်းဂဏာန်းလေ့လာမှုများက ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထောက်ပံ့မှုဖိအားနှင့် HTF အပူချိန်တို့သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုနှင့် စုပ်ယူမှုနှုန်းအပေါ် လွှမ်းမိုးမှုရှိသော အဓိကကန့်သတ်ချက်များဖြစ်ကြောင်း ပြသခဲ့သည်။
MH တွင် တည်ဆောက်ထားသော fins များနှင့် အပူဖလှယ်ကိရိယာများ ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် အပူလွှဲပြောင်းဧရိယာကို တိုးမြှင့်ခြင်းသည် အပူနှင့် အစုလိုက်အပြုံလိုက် လွှဲပြောင်းခြင်းစွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်နှင့် ထို့ကြောင့် MH18 ၏ သိုလှောင်မှုစွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန် သော့ချက်ဖြစ်သည်။MH19,20,21,22,23,24,25,26 ဓာတ်ပေါင်းဖိုရှိ coolant ကို လည်ပတ်စေရန် အတွင်းပိုင်းအပူဖလှယ်မှုပုံစံအများအပြား (ဖြောင့်ပြွန်နှင့် ခရုပတ်ကွိုင်) ကို ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။အတွင်းအပူလဲလှယ်ကိရိယာကို အသုံးပြု၍ အအေးခံခြင်း သို့မဟုတ် အပူပေးအရည်သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်းရှိ ဒေသန္တရအပူကို လွှဲပြောင်းပေးမည်ဖြစ်သည်။Raju နှင့် Kumar [27] သည် MG ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် အပူဖလှယ်သည့် ဖြောင့်ပြွန်အများအပြားကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ဖြောင့်ပြွန်များကို အပူဖလှယ်မှုအဖြစ် အသုံးပြုသောအခါ စုပ်ယူမှုအကြိမ်ရေ လျော့နည်းသွားကြောင်း ၎င်းတို့၏ ရလဒ်များက ပြသခဲ့သည်။ထို့အပြင်၊ ဖြောင့်ပြွန်များကိုအသုံးပြုခြင်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုအချိန်ကို တိုတောင်းစေသည်။မြင့်မားသော coolant စီးဆင်းမှုနှုန်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အားသွင်းခြင်းနှင့် ထုတ်လွှတ်ခြင်းနှုန်းကို တိုးစေသည်။သို့ရာတွင်၊ အအေးခံပြွန်အရေအတွက်ကို တိုးမြှင့်ခြင်းသည် coolant စီးဆင်းမှုနှုန်း 30,31 ထက် MH စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် အပြုသဘောဆောင်သော သက်ရောက်မှုရှိသည်။Raju et al.32 သည် ဓာတ်ပေါင်းဖိုများရှိ multitube heat exchangers များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို လေ့လာရန်အတွက် LaMi4.7Al0.3 ကို MH ပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။လည်ပတ်မှုဘောင်များသည် စုပ်ယူမှုဖြစ်စဉ်၊ အထူးသဖြင့် အစာကျွေးခြင်းဖိအားနှင့် HTF ၏ စီးဆင်းမှုနှုန်းအပေါ် သိသာထင်ရှားစွာ သက်ရောက်မှုရှိကြောင်း ၎င်းတို့က အစီရင်ခံခဲ့သည်။သို့သော်လည်း စုပ်ယူမှု အပူချိန်သည် စိုးရိမ်ရမှု နည်းပါးသည်။
MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ဖြောင့်ပြွန်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ၎င်း၏ ပိုမိုကောင်းမွန်သော အပူလွှဲပြောင်းပေးမှုကြောင့် spiral coil heat exchanger ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ပိုမိုတိုးတက်လာပါသည်။အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ဒုတိယစက်ဝန်းသည် reactor25 မှ အပူများကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ဖယ်ရှားနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ထို့အပြင်၊ ခရုပတ်ပြွန်များသည် MH အလွှာမှအအေးခံသို့အပူလွှဲပြောင်းရန်အတွက်ကြီးမားသောမျက်နှာပြင်ဧရိယာကိုပေးသည်။ဤနည်းလမ်းကို ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်း၌ မိတ်ဆက်သောအခါ၊ အပူဖလှယ်သည့်ပြွန်များ ဖြန့်ဝေမှုသည် ပို၍တူညီပါသည်။33။Wang et al ။34 သည် MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုသို့ helical coil ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုကြာချိန်၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို လေ့လာခဲ့သည်။၎င်းတို့၏ ရလဒ်များက coolant ၏ အပူကူးပြောင်းမှု ကိန်းဂဏန်းများ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ စုပ်ယူမှု အချိန် လျော့နည်းလာသည်ကို တွေ့ရသည်။Wu et al ။25 သည် Mg2Ni အခြေပြု MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုများနှင့် ကွိုင်အပူလဲလှယ်ကိရိယာများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။၎င်းတို့၏ ကိန်းဂဏာန်းလေ့လာမှုများက တုံ့ပြန်မှုအချိန်ကို လျော့ကျစေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။MN ဓာတ်ပေါင်းဖိုရှိ အပူလွှဲပြောင်းယန္တရား၏ တိုးတက်မှုသည် ဝက်အူပေါက်နှင့် ဝက်အူပေါက်နှင့် အတိုင်းအတာမရှိသော ဝက်အူပေါက်ငယ်အချိုးအပေါ် အခြေခံထားသည်။Mellouli et al.21 မှ စမ်းသပ်လေ့လာချက်တစ်ခုတွင် အတွင်းပိုင်းအပူဖလှယ်မှုအဖြစ် ဆံထုံးကွိုင်ကို အသုံးပြု၍ HTF စတင်အပူချိန်သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုနှင့် စုပ်ယူမှုအချိန်တို့ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။လေ့လာမှုများစွာတွင် မတူညီသော အတွင်းပိုင်းအပူလဲလှယ်ကိရိယာများ ပေါင်းစပ်မှုများကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။Eisapur et al ။35 သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု ဖြစ်စဉ်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေရန် ဗဟိုပြန်ပြွန်ပါသော ခရုပတ်ကွိုင် အပူဖလှယ်သည့်ကိရိယာကို အသုံးပြု၍ ဟိုက်ဒရိုဂျင် သိုလှောင်မှုကို လေ့လာခဲ့သည်။၎င်းတို့၏ ရလဒ်များအရ ခရုပတ်ပြွန်နှင့် ဗဟိုပြန်ပြွန်သည် coolant နှင့် MG အကြား အပူလွှဲပြောင်းမှုကို သိသိသာသာ တိုးတက်ကောင်းမွန်စေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ခရုပတ်ပြွန်၏သေးငယ်သောအစေးနှင့်ပိုကြီးသောအချင်းသည်အပူနှင့်ထုထည်လွှဲပြောင်းမှုနှုန်းကိုတိုးစေသည်။Ardahaie et al ။ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်း အပူလွှဲပြောင်းခြင်းကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေရန်အတွက် ပြားချပ်သော ခရုပတ်ပြွန် ၃၆ ခုကို အပူဖလှယ်ကိရိယာအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။ပြန့်ကျဲနေသော ခရုပတ်ပြွန်လေယာဉ်များ အရေအတွက်ကို တိုးမြှင့်ခြင်းဖြင့် စုပ်ယူမှုကြာချိန်ကို လျှော့ချခဲ့ကြောင်း ၎င်းတို့က အစီရင်ခံခဲ့သည်။လေ့လာမှုများစွာတွင် မတူညီသော အတွင်းပိုင်းအပူလဲလှယ်ကိရိယာများ ပေါင်းစပ်မှုများကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။Dhau et al ။37 သည် coiled coil heat exchanger နှင့် fins များကို အသုံးပြု၍ MH ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။၎င်းတို့၏ ရလဒ်များအရ ဤနည်းလမ်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် ဖြည့်သွင်းချိန်ကို ဆူးတောင်မပါသော ကိစ္စနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အချက် 2 ဖြင့် လျော့နည်းကြောင်း ပြသသည်။အဝိုင်းမှ ဆူးတောင်များကို အအေးခံပြွန်များဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားပြီး MN ဓာတ်ပေါင်းဖိုတွင် တည်ဆောက်ထားသည်။ဤပေါင်းစပ်နည်းသည် ဆူးတောင်မပါသော MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ပိုမိုတူညီသော အပူလွှဲပြောင်းပေးကြောင်း ဤလေ့လာမှု၏ရလဒ်များက ဖော်ပြသည်။သို့သော်လည်း မတူညီသော အပူဖလှယ်ကိရိယာများ ပေါင်းစပ်ခြင်းသည် MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ အလေးချိန်နှင့် ထုထည်ကို ထိခိုက်စေပါသည်။Wu et al.18 သည် မတူညီသော အပူဖလှယ်မှုပုံစံများကို နှိုင်းယှဉ်ထားသည်။၎င်းတို့တွင် ဖြောင့်ပြွန်များ၊ ဆူးတောင်များနှင့် ခရုပတ်ကွိုင်များ ပါဝင်သည်။ခရုပတ်ကွိုင်များသည် အပူနှင့် အစုလိုက်အပြုံလိုက်လွှဲပြောင်းမှုတွင် အကောင်းဆုံးတိုးတက်မှုများကို ပံ့ပိုးပေးသည်ဟု စာရေးသူက တင်ပြသည်။ထို့အပြင်၊ ဖြောင့်ပြွန်များ၊ ဆံထုံးပြွန်များ၊ ဆံထုံးပြွန်များနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော ဖြောင့်တန်းပြွန်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကွိုင်နှစ်ထပ်က အပူလွှဲပြောင်းမှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေပါသည်။Sekhar et al ၏လေ့လာမှု။40 တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုတွင် အလားတူ တိုးတက်မှုကို အတွင်းပိုင်းအပူဖလှယ်သည့်ကိရိယာနှင့် finned ပြင်ပအအေးခံဂျာကင်အင်္ကျီအဖြစ် ခရုပတ်ကွိုင်ကို အသုံးပြု၍ အောင်မြင်ခဲ့ကြောင်း ပြသခဲ့သည်။
အထက်တွင်ဖော်ပြခဲ့သော ဥပမာများအနက်၊ အတွင်းပိုင်းအပူလဲလှယ်ကိရိယာများအဖြစ် ခရုပတ်ကွိုင်များကို အသုံးပြုခြင်းသည် အခြားအပူလဲလှယ်ကိရိယာများထက် ပိုမိုကောင်းမွန်သော အပူနှင့် အစုလိုက်အပြုံလိုက် ကူးပြောင်းမှုများကို ပံ့ပိုးပေးသည်၊ အထူးသဖြင့် ဖြောင့်ပြွန်များနှင့် ဆူးတောင်များ။ထို့ကြောင့် ဤလေ့လာမှု၏ရည်ရွယ်ချက်မှာ spiral coil ကို အပူလွှဲပြောင်းခြင်းစွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်ဖြစ်သည်။သမားရိုးကျ MH storage helical coil ကို အခြေခံ၍ semi-cylindrical coil အသစ်ကို ပထမဆုံးအကြိမ်အဖြစ် တီထွင်ခဲ့သည်။MH bed နှင့် HTF tubes များ၏ အဆက်မပြတ်ထုထည်ရှိသော ပိုမိုကောင်းမွန်သော အပူလွှဲပြောင်းဇုန် အပြင်အဆင်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားခြင်းဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်သိုလှောင်မှုစွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန် မျှော်လင့်ပါသည်။ဤအပူဖလှယ်မှုအသစ်၏ သိုလှောင်မှုစွမ်းဆောင်ရည်သည် မတူညီသောကွိုင်အပေါက်များကိုအခြေခံ၍ သမားရိုးကျ ခရုပတ်ကွိုင်အပူလဲလှယ်ကိရိယာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည်။တည်ဆဲစာပေများအရ၊ လည်ပတ်မှုအခြေအနေများနှင့် ကွိုင်များ၏အကွာအဝေးများသည် MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေသည့် အဓိကအကြောင်းရင်းများဖြစ်သည်။ဤအပူဖလှယ်မှုအသစ်၏ ဒီဇိုင်းကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူချိန်နှင့် MH ပမာဏအပေါ် ကွိုင်အကွာအဝေး၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ထို့အပြင်၊ hemi-cylindrical ကွိုင်အသစ်များနှင့် လည်ပတ်မှုအခြေအနေများကြား ဆက်စပ်မှုကို နားလည်နိုင်ရန်၊ ဤလေ့လာမှု၏ ဒုတိယပန်းတိုင်မှာ မတူညီသော လည်ပတ်မှုဘောင်ဘောင်များအလိုက် ဓာတ်ပေါင်းဖို၏လက္ခဏာများကို လေ့လာရန်နှင့် လည်ပတ်မှုတစ်ခုစီအတွက် သင့်လျော်သောတန်ဖိုးများကို ဆုံးဖြတ်ရန်ဖြစ်သည်။ မုဒ်။ကန့်သတ်ချက်။
ဤလေ့လာမှုတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စွမ်းအင်သိုလှောင်သည့်ကိရိယာ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို အပူဖလှယ်သည့်ပုံစံနှစ်ခု (အမှုတွဲ 1 မှ 3 တွင် ခရုပတ်ပြွန်များအပါအဝင်၊ အမှုတွဲ 4 မှ 6 တွင် ဆလင်ဒါတစ်ပိုင်းပြွန်များအပါအဝင်) နှင့် လည်ပတ်မှုဘောင်များ၏ အာရုံခံနိုင်စွမ်းခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအပေါ် အခြေခံထားသည်။MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ လည်ပတ်နိုင်စွမ်းကို အပူဖလှယ်မှုအဖြစ် ခရုပတ်ပိုက်ကို အသုံးပြု၍ ပထမဆုံးအကြိမ် စမ်းသပ်ခဲ့သည်။အအေးခံဆီပိုက်နှင့် MH ဓာတ်ပေါင်းဖို နှစ်ခုစလုံးသည် သံမဏိဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည်။MG ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ အတိုင်းအတာနှင့် GTF ပိုက်များ၏ အချင်းသည် ကိစ္စရပ်တိုင်းတွင် မတည်မြဲကြောင်း မှတ်သားထားသင့်ပြီး GTF ၏ ခြေလှမ်းအရွယ်အစား ကွဲပြားပါသည်။ဤအပိုင်းသည် HTF ကွိုင်များ၏ pitch size ၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ပိုင်းခြားစိတ်ဖြာပါသည်။ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ အမြင့်နှင့် အပြင်ဘက်အချင်းမှာ 110 mm နှင့် 156 mm အသီးသီးရှိသည်။အပူထိန်းဆီပိုက်၏ အချင်းကို 6 မီလီမီတာ သတ်မှတ်ထားသည်။ခရုပတ်ပြွန်များနှင့် ဆလင်ဒါတစ်ပိုင်းဆလင်ဒါပြွန်နှစ်ခုပါသည့် MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုပတ်လမ်းပုံတွင် အသေးစိတ်အချက်အလက်များအတွက် နောက်ဆက်တွဲအပိုင်းကို ကြည့်ပါ။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။1a သည် MH ခရုပတ်ပိုက်ဓာတ်ပေါင်းဖိုနှင့် ၎င်း၏အတိုင်းအတာကို ပြသသည်။ဂျီဩမေတြီ ဘောင်များကို ဇယားတွင် ပေးထားသည်။1. helix ၏ စုစုပေါင်း ထုထည်နှင့် ZG ၏ ထုထည်သည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 100 cm3 နှင့် 2000 cm3 အသီးသီးဖြစ်သည်။ဤ MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုမှ HTF ပုံစံရှိသော လေကို ခရုပတ်ပြွန်မှတဆင့် အောက်ဘက်ရှိ MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုထဲသို့ စိမ့်ဝင်ပြီး ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ အပေါ်မျက်နှာပြင်မှ ထုတ်ပေးပါသည်။
သတ္တုဟိုက်ဒိုက်ဓာတ်ပေါင်းဖိုများအတွက် ရွေးချယ်ထားသော ဂျီသြမေတြီများ၏ လက္ခဏာရပ်များ။က) ခရုပတ်-ပြွန်အပူဖလှယ်သည့်ကိရိယာနှင့်၊ ခ) ဆလင်ဒါတစ်ပိုင်း ဆလင်ဒါပုံပြွန်အပူဖလှယ်မှုဖြင့်။
ဒုတိယအပိုင်းသည် အပူဖလှယ်သည့်အရာအဖြစ် ဆလင်ဒါတစ်ပိုင်း ဆလင်ဒါပြွန်ကို အခြေခံ၍ MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ လည်ပတ်မှုကို စစ်ဆေးသည်။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။1b သည် MN ဓာတ်ပေါင်းဖိုအား ဆလင်ဒါတစ်ပိုင်း ဆလင်ဒါပြွန်နှစ်ခုနှင့် ၎င်းတို့၏ အတိုင်းအတာကို ပြသသည်။ဇယား 1 သည် ၎င်းတို့ကြားရှိ အကွာအဝေးမှလွဲ၍ အဆက်မပြတ်ရှိနေသော ဆလင်ဒါတစ်ပိုင်းပိုက်များ၏ ဂျီဩမေတြီဘောင်များအားလုံးကို စာရင်းပြုစုထားသည်။Case 4 တွင် semi-cylindrical tube ကို HTF tube နှင့် MH alloy ၏ အဆက်မပြတ်ထုထည်ဖြင့် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားကြောင်း သတိပြုသင့်သည် (ရွေးချယ်မှု 3)။သင်္ဘောသဖန်းအဘို့။1b၊ တစ်ပိုင်းဆလင်ဒါ HTF ပြွန်နှစ်ခု၏ အောက်ခြေမှ လေကိုလည်း မိတ်ဆက်ခဲ့ပြီး ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ဆန့်ကျင်ဘက် ဦးတည်ချက်မှ မိတ်ဆက်ခဲ့သည်။
အပူဖလှယ်ကိရိယာ၏ ဒီဇိုင်းအသစ်ကြောင့်၊ ဤကဏ္ဍ၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ SCHE နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသည့် MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ လည်ပတ်မှုဘောင်များအတွက် သင့်လျော်သော ကနဦးတန်ဖိုးများကို ဆုံးဖြတ်ရန်ဖြစ်သည်။နေရာတိုင်းတွင်၊ ဓာတ်ပေါင်းဖိုမှ အပူများကို ဖယ်ရှားရန်အတွက် လေကို အအေးခံအဖြစ် အသုံးပြုသည်။MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွက် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာပြီး ပတ်ဝန်းကျင်ထိခိုက်မှုနည်းသောကြောင့် အပူလွှဲပြောင်းဆီများ၊ လေနှင့်ရေကို အများအားဖြင့် ရွေးချယ်ကြသည်။မဂ္ဂနီဆီယမ်အခြေခံသတ္တုစပ်များ၏ လည်ပတ်မှုအပူချိန်မြင့်မားမှုကြောင့် ဤလေ့လာမှုတွင် လေကို coolant အဖြစ် ရွေးချယ်ခဲ့သည်။ထို့အပြင်၊ ၎င်းသည် အခြားသတ္တုအရည်များနှင့် သွန်းသောဆားများထက် စီးဆင်းမှုလက္ခဏာများ ပိုမိုကောင်းမွန်ပါသည်။ဇယား 2 တွင် လေ၏ ဂုဏ်သတ္တိများကို 573 K ဖြင့် စာရင်းပြုစုထားသည်။ ဤအပိုင်းရှိ အာရုံခံနိုင်စွမ်းဆိုင်ရာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက်၊ MH-SCHE စွမ်းဆောင်ရည်ရွေးချယ်မှုများ (ကိစ္စများတွင် 4 မှ 6 အတွင်း) ၏ အကောင်းဆုံးပုံစံများကိုသာ အသုံးချပါသည်။ဤကဏ္ဍရှိ ခန့်မှန်းချက်များသည် MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ကနဦး အပူချိန်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင် တင်ဆောင်မှု ဖိအား၊ HTF အဝင်အပူချိန် နှင့် HTF နှုန်းကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် တွက်ချက်ထားသော Reynolds နံပါတ် အပါအဝင် အမျိုးမျိုးသော လည်ပတ်မှု ကန့်သတ်ချက်များအပေါ် အခြေခံထားသည်။ဇယား 3 တွင် အာရုံခံနိုင်စွမ်း ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် အသုံးပြုသည့် လည်ပတ်မှု ကန့်သတ်ချက်များ အားလုံးကို ပါရှိသည်။
ဤကဏ္ဍတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု၊ လှိုင်းထန်မှုနှင့် အအေးခံပစ္စည်းများ၏ အပူလွှဲပြောင်းမှု လုပ်ငန်းစဉ်အတွက် လိုအပ်သော ထိန်းချုပ်မှုညီမျှခြင်းအားလုံးကို ဖော်ပြသည်။
ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု တုံ့ပြန်မှု၏ အဖြေကို ရိုးရှင်းစေရန်၊ အောက်ပါ ယူဆချက်များကို ပြုလုပ်ပြီး ပံ့ပိုးပေးပါသည်။
စုပ်ယူမှုအတွင်း၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် သတ္တုဟိုက်ဒရိတ်များ၏ အပူချိန်ဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများသည် တည်ငြိမ်နေပါသည်။
ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို စံပြဓာတ်ငွေ့ဟု ယူဆသောကြောင့် ဒေသတွင်း အပူမျှခြေအခြေအနေ 43,44 ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားသည်။
\({L}_{gas}\) သည် tank ၏ အချင်းဝက်ဖြစ်ပြီး \({L}_{heat}\) သည် tank ၏ axial height ဖြစ်သည်။N သည် 0.0146 ထက်နည်းသောအခါ၊ တိုင်ကီအတွင်းရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင်စီးဆင်းမှုကို သိသာထင်ရှားသောအမှားအယွင်းမရှိဘဲ စီစဥ်ခြင်းတွင် လျစ်လျူရှုနိုင်သည်။လက်ရှိသုတေသနအရ N သည် 0.1 ထက်များစွာနိမ့်သည်။ထို့ကြောင့် pressure gradient effect ကို လျစ်လျူရှုနိုင်သည်။
ဓာတ်ပေါင်းဖို နံရံများကို နေရာတိုင်းတွင် ကောင်းစွာ ကာရံထားသည်။ထို့ကြောင့် ဓာတ်ပေါင်းဖိုနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်ကြားတွင် အပူဖလှယ်မှု 47 မရှိပါ။
Mg-based သတ္တုစပ်များသည် ကောင်းသော ဟိုက်ဒရိုဂျင် လက္ခဏာများ နှင့် မြင့်မားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင် သိုလှောင်မှု ပမာဏ 7.6 wt% 8 အထိ ရှိကြောင်း ကောင်းစွာ သိရှိပါသည်။အစိုင်အခဲပြည်နယ် ဟိုက်ဒရိုဂျင် သိုလှောင်မှုဆိုင်ရာ အသုံးချမှုများတွင်၊ အဆိုပါသတ္တုစပ်များကို ပေါ့ပါးသောပစ္စည်းများဟုလည်း လူသိများသည်။ထို့အပြင်၊ ၎င်းတို့သည် အလွန်ကောင်းမွန်သော အပူခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ကောင်းမွန်သော စီမံဆောင်ရွက်နိုင်မှု ၈။Mg-based သတ္တုစပ်အများအပြားတွင် Mg2Ni-based MgNi အလွိုင်းသည် ၎င်း၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်သိုလှောင်မှုပမာဏ 6 wt% အထိရှိသောကြောင့် MH သိုလှောင်မှုအတွက် အသင့်တော်ဆုံးရွေးချယ်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။Mg2Ni သတ္တုစပ်များသည် MgH48 သတ္တုစပ်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ စုပ်ယူမှုနှင့် စုပ်ယူမှုဆိုင်ရာ kinetics များကို ပေးစွမ်းပါသည်။ထို့ကြောင့် Mg2Ni အား ဤလေ့လာမှုတွင် metal hydride material အဖြစ် ရွေးချယ်ခဲ့သည်။
ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် Mg2Ni hydride အကြား အပူချိန်ခွင်လျှာအပေါ် အခြေခံ၍ စွမ်းအင်ညီမျှခြင်းကို 25 အဖြစ် ဖော်ပြသည်-
X သည် သတ္တုမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုပမာဏဖြစ်ပြီး၊ ယူနစ်သည် \(အလေးချိန်\%\)၊ စုပ်ယူမှုအတွင်း အရွေ့ညီမျှခြင်း \(\frac{dX}{dt}\) သည် အောက်ပါအတိုင်း စုပ်ယူမှုအတွင်း အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်သည်။
အဲဒီမှာ \({C}_{a}\) က တုံ့ပြန်မှုနှုန်းဖြစ်ပြီး \({E}_{a}\) က အသက်သွင်းစွမ်းအင် ဖြစ်ပါတယ်။\({P}_{a,eq}\) သည် စုပ်ယူမှုဖြစ်စဉ်အတွင်း သတ္တုဟိုက်ဒရိုက်ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်းရှိ မျှခြေဖိအားဖြစ်ပြီး၊ van't Hoff ညီမျှခြင်းမှ ပေးထားသော အောက်ပါအတိုင်း 25-
နေရာတွင် \({P}_{ref}\) သည် ရည်ညွှန်းဖိအား 0.1 MPa ဖြစ်သည်။\(\Delta H\) နှင့် \(\Delta S\) တို့သည် တုံ့ပြန်မှု၏ enthalpy နှင့် entropy အသီးသီးဖြစ်သည်။Mg2Ni နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်သတ္တုစပ်များ၏ ဂုဏ်သတ္တိများကို ဇယားတွင် ဖော်ပြထားသည်။4. အမည်စာရင်းကို နောက်ဆက်တွဲကဏ္ဍတွင် တွေ့နိုင်ပါသည်။
၎င်း၏အလျင်နှင့် Reynolds နံပါတ် (Re) သည် 78.75 ms-1 နှင့် 14000 အသီးသီးရှိသောကြောင့် အရည်စီးဆင်းမှုကို လှိုင်းထန်သည်ဟု ယူဆပါသည်။ဤလေ့လာမှုတွင် အောင်မြင်နိုင်သော k-ε turbulence model ကို ရွေးချယ်ခဲ့သည်။ဤနည်းလမ်းသည် အခြားသော k-ε နည်းလမ်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ပိုမိုတိကျမှုကို ပေးစွမ်းနိုင်ပြီး RNG k-ε50,51 နည်းလမ်းများထက် တွက်ချက်ချိန်လည်း နည်းပါးကြောင်း မှတ်သားထားသည်။အပူလွှဲပြောင်းအရည်များအတွက် အခြေခံညီမျှခြင်းအသေးစိတ်များအတွက် နောက်ဆက်တွဲအပိုင်းကို ကြည့်ပါ။
အစပိုင်းတွင်၊ MN ဓာတ်ပေါင်းဖိုရှိ အပူချိန်သည် တူညီပြီး ပျမ်းမျှ ဟိုက်ဒရိုဂျင် ပြင်းအားမှာ 0.043 ဖြစ်သည်။MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ အပြင်ဘက်နယ်နိမိတ်ကို ကောင်းစွာ ကာရံထားသည်ဟု ယူဆရသည်။မဂ္ဂနီစီယမ်အခြေခံသတ္တုစပ်များသည် ပုံမှန်အားဖြင့် ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်းရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို သိုလှောင်ပြီး ထုတ်လွှတ်ရန်အတွက် မြင့်မားသောတုံ့ပြန်မှု လည်ပတ်မှုအပူချိန်များ လိုအပ်ပါသည်။Mg2Ni အလွိုင်းသည် အမြင့်ဆုံးစုပ်ယူမှုအတွက် အပူချိန် 523-603 K နှင့် ပြီးပြည့်စုံသော စုပ်ယူမှုအတွက် 573-603 K လိုအပ်သည်။သို့သော် Muthukumar et al.53 မှ စမ်းသပ်လေ့လာမှုများက ဟိုက်ဒရိုဂျင်သိုလှောင်မှုအတွက် Mg2Ni ၏ အမြင့်ဆုံးသိုလှောင်နိုင်မှုပမာဏသည် ၎င်း၏သီအိုရီနှင့် ကိုက်ညီသည့် လည်ပတ်မှုအပူချိန် 573 K တွင် ရရှိနိုင်ကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ထို့ကြောင့် ဤလေ့လာမှုတွင် MN ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ကနဦးအပူချိန်အဖြစ် 573 K ကို ရွေးချယ်ခဲ့သည်။
အတည်ပြုခြင်းနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရသောရလဒ်များအတွက် မတူညီသော ဂရစ်အရွယ်အစားများကို ဖန်တီးပါ။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။2 သည် မတူညီသောဒြပ်စင်လေးခုမှ ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုလုပ်ငန်းစဉ်ရှိ ရွေးချယ်ထားသောနေရာများတွင် ပျမ်းမျှအပူချိန်ကိုပြသသည်။အလားတူ ဂျီသြမေတြီကြောင့် ဇယားကွက်လွတ်လပ်မှုကို စမ်းသပ်ရန်အတွက် ဖွဲ့စည်းမှုတစ်ခုစီ၏ ဖြစ်ရပ်တစ်ခုစီကို ရွေးချယ်ထားကြောင်း သတိပြုသင့်သည်။တူညီသော meshing နည်းလမ်းကို အခြားကိစ္စများတွင် အသုံးပြုသည်။ထို့ကြောင့် ခရုပတ်ပိုက်အတွက် ရွေးစရာ 1 နှင့် semi-cylindrical ပိုက်အတွက် ရွေးစရာ 4 ကို ရွေးပါ။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။2a၊ b သည် ရွေးချယ်စရာ 1 နှင့် 4 အတွက် ဓါတ်ပေါင်းဖိုရှိ ပျမ်းမျှအပူချိန်ကို ပြသည် ။ရွေးချယ်ထားသော တည်နေရာသုံးခုသည် ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ အပေါ်၊ အလယ်နှင့် အောက်ခြေရှိ အိပ်ရာအပူချိန်ပုံစံများကို ကိုယ်စားပြုသည်။ရွေးချယ်ထားသောနေရာများရှိ အပူချိန်ပုံစံများပေါ်အခြေခံ၍ ပျမ်းမျှအပူချိန်သည် တည်ငြိမ်လာပြီး အမှုတွဲ 1 နှင့် 4 အတွက် ဒြပ်စင်နံပါတ် 428,891 နှင့် 430,599 အသီးသီးတွင် အနည်းငယ်ပြောင်းလဲမှုကိုပြသသည်။ထို့ကြောင့်၊ ဤဇယားကွက်အရွယ်အစားများကို နောက်ထပ်တွက်ချက်မှုများအတွက် ရွေးချယ်ခဲ့သည်။ဆဲလ်အရွယ်အစားအမျိုးမျိုးအတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွက် ပျမ်းမျှအိပ်ရာအပူချိန်နှင့် ဖြစ်ရပ်နှစ်ခုစလုံးအတွက် အဆင့်ဆင့် သန့်စင်ထားသော ကွက်လပ်များကို ဖြည့်စွက်အပိုင်းတွင် ပေးထားသည်။
မတူညီသော ဂရစ်နံပါတ်များဖြင့် သတ္တုဟိုက်ဒိုက်ဓာတ်ပေါင်းဖိုရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု လုပ်ငန်းစဉ်ရှိ ရွေးချယ်ထားသော အမှတ်များတွင် ပျမ်းမျှ အိပ်ရာအပူချိန်။(က) case 1 နှင့် (b) case 4 အတွက် ရွေးချယ်ထားသော နေရာများတွင် ပျမ်းမျှ အပူချိန်။
ဤလေ့လာမှုတွင် Mg-based metal hydride ဓာတ်ပေါင်းဖိုကို Muthukumar et al.53 ၏ စမ်းသပ်မှုရလဒ်များအပေါ် အခြေခံ၍ စမ်းသပ်ခဲ့သည်။၎င်းတို့၏လေ့လာမှုတွင် ၎င်းတို့သည် သံမဏိပြွန်များတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို သိုလှောင်ရန် Mg2Ni အလွိုင်းကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်း အပူလွှဲပြောင်းမှု ပိုမိုကောင်းမွန်စေရန် ကြေးနီတောင်များကို အသုံးပြုသည်။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။3a သည် စမ်းသပ်လေ့လာမှုနှင့် ဤလေ့လာမှုကြားရှိ စုပ်ယူမှုဆိုင်ရာ အိပ်ရာ၏ ပျမ်းမျှအပူချိန်ကို နှိုင်းယှဉ်ပြသထားသည်။ဤစမ်းသပ်မှုအတွက် ရွေးချယ်ထားသော လည်ပတ်မှုအခြေအနေများမှာ- MG ကနဦးအပူချိန် 573 K နှင့် inlet pressure 2 MPa ဖြစ်သည်။သဖန်းသီးမှ3a ဤစမ်းသပ်မှုရလဒ်သည် ပျမ်းမျှအလွှာအပူချိန်နှင့်စပ်လျဉ်း၍ ပစ္စုပ္ပန်အလွှာနှင့် ကောင်းမွန်သောသဘောတူညီချက်ဖြစ်ကြောင်း ရှင်းလင်းစွာပြသနိုင်သည်။
မော်ဒယ်စစ်ဆေးခြင်း။(က) Muthukumar et al.52 ၏ လက်ရှိလေ့လာမှုနှင့် လက်ရှိလေ့လာမှုအား Muthukumar et al.52 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ခြင်းဖြင့် Mg2Ni metal hydride ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ကုဒ်အတည်ပြုခြင်း နှင့် (ခ) Kumar et al ၏ လက်ရှိလေ့လာချက်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ခြင်းဖြင့် ခရုပတ်ပြွန် လှိုင်းထန်သော စီးဆင်းမှုပုံစံကို အတည်ပြုခြင်း .သုတေသန။၅၄။
turbulence model ကိုစမ်းသပ်ရန်အတွက်၊ ဤလေ့လာမှု၏ရလဒ်များကိုရွေးချယ်ထားသော turbulence model ၏မှန်ကန်မှုကိုအတည်ပြုရန် Kumar et al.54 ၏စမ်းသပ်ရလဒ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည်။Kumar et al.54 သည် tube-in-pipe spiral heat exchanger တွင် လှိုင်းထန်သော စီးဆင်းမှုကို လေ့လာခဲ့သည်။ရေကို ဆန့်ကျင်ဘက်ဘက်မှ ထိုးသွင်းထားသော အပူအအေးအဖြစ် အသုံးပြုသည်။အပူအအေး အပူချိန် ၃၂၃ ကျပ်နှင့် ၃၀၀ ကျပ် အသီးသီးရှိသည်။Reynolds နံပါတ်များသည် ပူသောအရည်အတွက် 3100 မှ 5700 နှင့် အေးသောအရည်အတွက် 21,000 မှ 35,000 တို့ဖြစ်သည်။Dean နံပါတ်များသည် အရည်ပူအတွက် 550-1000 နှင့် အေးသောအရည်အတွက် 3600-6000 ဖြစ်သည်။အတွင်းပိုက် (အရည်အတွက်) နှင့် အပြင်ပိုက် (အအေးအတွက်) ၏ အချင်းများသည် 0.0254 m နှင့် 0.0508 m အသီးသီးရှိသည်။helical coil ၏ အချင်းနှင့် အစေးသည် 0.762 m နှင့် 0.100 m အသီးသီးရှိသည်။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။3b သည် အတွင်းပြွန်အတွင်းရှိ coolant အတွက် Nusselt နှင့် Dean နံပါတ်အတွဲများအတွက် စမ်းသပ်မှုနှင့် လက်ရှိရလဒ်များကို နှိုင်းယှဉ်ပြသထားသည်။မတူညီသော လှိုင်းထန်မှုပုံစံ ၃ ခုကို အကောင်အထည်ဖော်ခဲ့ပြီး စမ်းသပ်ရလဒ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည်။ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။3b၊ ရရှိနိုင်သော k-ε turbulence model ၏ ရလဒ်များသည် စမ်းသပ်ဒေတာနှင့် ကောင်းမွန်သော သဘောတူညီချက်ဖြစ်သည်။ထို့ကြောင့် ဤပုံစံကို ဤလေ့လာမှုတွင် ရွေးချယ်ခဲ့သည်။
ဤလေ့လာမှုရှိ ကိန်းဂဏာန်းဆိုင်ရာ သရုပ်ဖော်မှုများကို ANSYS Fluent 2020 R2 ကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။User-Defined Function (UDF) ကိုရေးပြီး စုပ်ယူမှုဖြစ်စဉ်၏ kinetics တွက်ချက်ရန် စွမ်းအင်ညီမျှခြင်း၏ ထည့်သွင်းကိန်းအဖြစ် အသုံးပြုပါ။PRESTO55 ဆားကစ်နှင့် PISO56 နည်းလမ်းကို ဖိအား-အလျင်ဆက်သွယ်ရေးနှင့် ဖိအားပြင်ဆင်မှုအတွက် အသုံးပြုပါသည်။ပြောင်းလဲနိုင်သော gradient အတွက် Greene-Gauss cell base ကို ရွေးပါ။အရှိန်အဟုန်နှင့် စွမ်းအင်ညီမျှခြင်းကို ဒုတိယအလို့ငှာ upwind နည်းလမ်းဖြင့် ဖြေရှင်းသည်။လျှော့နည်းသောကိန်းဂဏန်းများနှင့်ပတ်သက်၍၊ ဖိအား၊ အလျင်နှင့် စွမ်းအင်အစိတ်အပိုင်းများကို 0.5၊ 0.7 နှင့် 0.7 အသီးသီး သတ်မှတ်ထားသည်။စံပြနံရံလုပ်ဆောင်ချက်များကို turbulence မော်ဒယ်တွင် HTF တွင် အသုံးပြုသည်။
ဤအပိုင်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုအတွင်း coiled coil heat exchanger (HCHE) နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုအတွင်း helical coil heat exchanger (SCHE) ကို အသုံးပြု၍ MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုတစ်ခု၏ အတွင်းပိုင်းအပူလွှဲပြောင်းခြင်းဆိုင်ရာ ကိန်းဂဏာန်းရလဒ်များကို တင်ဆက်ထားသည်။ဓာတ်ပေါင်းဖိုခုတင်၏အပူချိန်နှင့် စုပ်ယူမှုကြာချိန်အပေါ် HTF pitch ၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့သည်။စုပ်ယူမှုလုပ်ငန်းစဉ်၏ အဓိကလည်ပတ်မှုဘောင်များကို လေ့လာပြီး အာရုံခံနိုင်စွမ်းခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအပိုင်းတွင် တင်ပြထားပါသည်။
MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုရှိ အပူလွှဲပြောင်းမှုအပေါ် ကွိုင်အကွာအဝေး၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးရန်၊ မတူညီသော အပေါက်များပါသည့် အပူဖလှယ်မှုပုံစံ ၃ ခုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။၁၅ မီလီမီတာ၊ ၁၂.၈၆ မီလီမီတာနှင့် ၁၀ မီလီမီတာ ကွဲပြားသော အပေါက်သုံးခုကို ကိုယ်ထည် ၁၊ ကိုယ်ထည် ၂ နှင့် ကိုယ်ထည် ၃ အသီးသီး သတ်မှတ်ထားသည်။ပိုက်အချင်းကို ကနဦးအပူချိန် 573 K နှင့် ကိစ္စရပ်တိုင်းတွင် 1.8 MPa ဖြင့် 6 မီလီမီတာ အချင်းသတ်မှတ်ထားကြောင်း သတိပြုသင့်သည်။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။4 သည် အမှုပေါင်း 1 မှ 3 အတွင်း ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုဖြစ်စဉ်အတွင်း MH အလွှာရှိ ပျမ်းမျှအိပ်ရာအပူချိန်နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပြင်းအားကို ပြသသည်။ ပုံမှန်အားဖြင့်၊ သတ္တုဟိုက်ဒရိုက်နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အကြား တုံ့ပြန်မှုသည် စုပ်ယူမှုဖြစ်စဉ်တွင် အပူချိန်လွန်ကဲသည်။ထို့ကြောင့်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ပေါင်းဖိုထဲသို့ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို စတင်ထည့်သွင်းသည့် ကနဦးအခိုက်အတန့်ကြောင့် အိပ်ရာ၏အပူချိန်သည် လျင်မြန်စွာမြင့်တက်လာသည်။အပူချိန်နိမ့်ပြီး coolant အဖြစ် လုပ်ဆောင်ပေးသည့် အအေးခံမှ အပူကို သယ်ဆောင်သွားသောကြောင့် အိပ်ယာ၏ အပူချိန်သည် အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးသို့ ရောက်သည်အထိ တဖြည်းဖြည်း တိုးလာပါသည်။ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။4a၊ ယခင်ရှင်းပြချက်ကြောင့်၊ အလွှာ၏အပူချိန်သည် လျင်မြန်စွာတိုးလာပြီး အဆက်မပြတ်ကျဆင်းလာသည်။စုပ်ယူမှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အာရုံစူးစိုက်မှုသည် များသောအားဖြင့် MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ အိပ်ရာအပူချိန်ပေါ်တွင် အခြေခံသည်။ပျမ်းမျှအလွှာအပူချိန်သည် သတ်မှတ်ထားသော အပူချိန်သို့ ကျဆင်းသွားသောအခါ သတ္တုမျက်နှာပြင်သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို စုပ်ယူသည်။၎င်းမှာ physisorption၊ chemisorption၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင် ပျံ့နှံ့မှုနှင့် ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်းရှိ ၎င်း၏ ဟိုက်ဒရိုက်များ ဖွဲ့စည်းမှု ဖြစ်စဉ်များ၏ အရှိန်အဟုန်ကြောင့် ဖြစ်သည်။သဖန်းသီးမှ4b သည် case 3 တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုနှုန်းသည် coil heat exchanger ၏ သေးငယ်သော အဆင့်တန်ဖိုးကြောင့် အခြားကိစ္စများတွင်ထက် နိမ့်သည်ကို တွေ့နိုင်သည်။၎င်းသည် ပိုက်အရှည်ကို ပိုရှည်စေပြီး HTF ပိုက်များအတွက် အပူလွှဲပြောင်းဧရိယာ ပိုကြီးစေသည်။ပျမ်းမျှ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှု 90% ဖြင့် Case 1 အတွက် စုပ်ယူမှုအချိန်သည် 46,276 စက္ကန့်ဖြစ်သည်။case 1 တွင် စုပ်ယူမှုကြာချိန်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက case 2 နှင့် 3 တွင် စုပ်ယူမှုကြာချိန်ကို 724 s နှင့် 1263 s အသီးသီး လျှော့ချခဲ့သည်။နောက်ဆက်တွဲအပိုင်းသည် HCHE-MH အလွှာရှိ ရွေးချယ်ထားသောနေရာများအတွက် အပူချိန်နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အာရုံစူးစိုက်မှုပုံစံများကို တင်ဆက်ပေးပါသည်။
ပျမ်းမျှအလွှာအပူချိန်နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အာရုံစူးစိုက်မှုအပေါ် ကွိုင်များကြား အကွာအဝေး၏ လွှမ်းမိုးမှု။(က) ဟယ်လီကွိုင်များအတွက် ပျမ်းမျှအိပ်ရာအပူချိန်၊ (ခ) ဟယ်လီကွိုင်အတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင် အာရုံစူးစိုက်မှု၊ (ဂ) ဟေမီဆလင်ဒါကွိုင်အတွက် ပျမ်းမျှအိပ်ရာအပူချိန်နှင့် (ဃ) ဟေမီဆလင်ဒါကွိုင်အတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင် အာရုံစူးစိုက်မှု။
MG ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ အပူကူးပြောင်းမှုဝိသေသလက္ခဏာများကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေရန်အတွက်၊ HFC နှစ်ခုကို MG (2000 cm3) ၏ အဆက်မပြတ်ထုထည်အတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပြီး Option 3 ၏ ခရုပတ်အပူဖလှယ်သည့်ကိရိယာ (100 cm3)။ ဤအပိုင်းသည် အကြားအကွာအဝေး၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကိုလည်း ထည့်သွင်းစဉ်းစားပါသည်။ case 4 အတွက် 15 mm၊ case 5 အတွက် 12.86 mm နှင့် case 6 အတွက် 10 mm။4c၊d သည် ကနဦးအပူချိန် 573 K နှင့် loading pressure 1.8 MPa တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုလုပ်ငန်းစဉ်၏ ပျမ်းမျှအိပ်ရာအပူချိန်နှင့် ပြင်းအားကိုပြသသည်။ပုံ 4c ရှိ ပျမ်းမျှအလွှာအပူချိန်အရ၊ case 6 တွင် ကွိုင်များကြားမှသေးငယ်သောအကွာအဝေးသည် အခြားသော case နှစ်ခုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အပူချိန်ကို သိသိသာသာလျော့နည်းစေသည်။ဖြစ်ရပ် 6 အတွက်၊ နိမ့်သော အိပ်ရာ အပူချိန်သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် ပြင်းအား ပိုမြင့်စေသည် (ပုံ 4d ကို ကြည့်ပါ)။Variant 4 အတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုအချိန်သည် 19542 s ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် HCH ကိုအသုံးပြုထားသော Variants 1-3 ထက် 2 ဆ ပိုနည်းသည်။ထို့အပြင်၊ case 4 နှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါက၊ case 5 နှင့် 6 တွင် absorption time သည် 378 s နှင့် 1515 s တို့တွင်လည်း လျော့သွားပါသည်။နောက်ဆက်တွဲအပိုင်းသည် SCHE-MH အလွှာရှိ ရွေးချယ်ထားသောနေရာများအတွက် အပူချိန်နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အာရုံစူးစိုက်မှုပုံစံများကို တင်ဆက်ပေးပါသည်။
အပူဖလှယ်မှုပုံစံ နှစ်ခု၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို လေ့လာရန်၊ ဤအပိုင်းသည် ရွေးချယ်ထားသော နေရာ သုံးခုတွင် အပူချိန်မျဉ်းကွေးများကို ကွက်ကွက်ပြီး တင်ပြသည်။case 3 မှ HCHE ပါသော MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုကို case 4 တွင် SCHE ပါရှိသော MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ရန်အတွက် ၎င်းတွင် စဉ်ဆက်မပြတ် MH ထုထည်နှင့် ပိုက်ထုထည်ရှိသောကြောင့် ရွေးချယ်ခဲ့သည်။ဤနှိုင်းယှဉ်မှုအတွက် လည်ပတ်မှုအခြေအနေများသည် ကနဦးအပူချိန် 573 K နှင့် loading pressure 1.8 MPa ဖြစ်သည်။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။5a နှင့် 5b သည် အမှုတွဲ 3 နှင့် 4 တို့တွင် ရွေးချယ်ထားသော အပူချိန်ပရိုဖိုင်များ၏ အနေအထားသုံးခုလုံးကို ပြသည် ။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။5c သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု 20,000 s ပြီးနောက် အပူချိန် ပရိုဖိုင်နှင့် အလွှာအာရုံစူးစိုက်မှုကို ပြသသည်။ပုံ 5c ရှိ စာကြောင်း 1 အရ၊ ရွေးချယ်စရာ 3 နှင့် 4 မှ TTF ပတ်လည်ရှိ အပူချိန်သည် coolant ၏ convective heat transfer ကြောင့် လျော့နည်းသွားသည်။၎င်းသည် ဤဧရိယာတစ်ဝိုက်တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှု ပိုများသည်။သို့သော်၊ SCHE နှစ်ခုကိုအသုံးပြုခြင်းသည် ပိုမိုမြင့်မားသောအလွှာအာရုံစူးစိုက်မှုကို ဖြစ်စေသည်။ဖြစ်ရပ် 4 တွင် HTF ဒေသတစ်ဝိုက်တွင် ပိုမိုမြန်ဆန်သော အရွေ့တုံ့ပြန်မှုများကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ထို့အပြင်၊ ဤဒေသတွင် အများဆုံးပါဝင်မှု 100% ကိုလည်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ဓာတ်ပေါင်းဖိုအလယ်တွင်ရှိသော စာကြောင်း 2 မှ၊ case 4 ၏အပူချိန်သည် ဓာတ်ပေါင်းဖို၏အလယ်မှလွဲ၍ နေရာအားလုံးတွင် case 3 ၏အပူချိန်ထက် သိသိသာသာနိမ့်ပါသည်။၎င်းသည် HTF နှင့် ဝေးသော ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ဗဟိုအနီးရှိ ဧရိယာမှလွဲ၍ အမှု 4 အတွက် အမြင့်ဆုံး ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှုအား ဖြစ်ပေါ်စေသည်။သို့သော်လည်း case 3 ၏ အာရုံစူးစိုက်မှုမှာ များစွာ ပြောင်းလဲခြင်းမရှိပေ။အလွှာ၏အပူချိန်နှင့် အာရုံစူးစိုက်မှုတွင် ကြီးမားသောကွာခြားချက်ကို GTS တံခါးပေါက်အနီး စာကြောင်း 3 တွင် တွေ့ရှိခဲ့သည်။case 4 ရှိ အလွှာ၏ အပူချိန်သည် သိသိသာသာ ကျဆင်းသွားပြီး၊ ဤဒေသတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင် အာရုံစူးစိုက်မှု အမြင့်ဆုံးကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး case 3 တွင် အာရုံစူးစိုက်မှုမျဉ်းသည် ပြောင်းလဲနေဆဲဖြစ်သည်။၎င်းသည် SCHE အပူလွှဲပြောင်းခြင်း၏အရှိန်ကြောင့်ဖြစ်သည်။case 3 နှင့် case 4 ကြားရှိ MH အလွှာ၏ ပျမ်းမျှအပူချိန်နှင့် HTF ပိုက်၏ နှိုင်းယှဉ်ချက်အသေးစိတ်နှင့် ဆွေးနွေးချက်ကို နောက်ဆက်တွဲအပိုင်းတွင် ပေးထားသည်။
သတ္တုဟိုက်ဒိုက်ဓာတ်ပေါင်းဖိုရှိ ရွေးချယ်ထားသောနေရာများတွင် အပူချိန်ပရိုဖိုင်နှင့် အိပ်ရာအာရုံစူးစိုက်မှု။(က) အမှုတွဲ 3 အတွက် ရွေးချယ်ထားသော တည်နေရာများ၊ (ခ) အမှုတွဲ 4 အတွက် ရွေးချယ်ထားသော တည်နေရာများနှင့် (ဂ) 20,000 s နောက်ပိုင်းတွင် ရွေးချယ်ထားသော နေရာများတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု လုပ်ငန်းစဉ်အတွက် အပူချိန် ပရိုဖိုင်နှင့် အလွှာ အာရုံစူးစိုက်မှု။
သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ပုံ 6 သည် HCH နှင့် SHE စုပ်ယူမှုအတွက် ပျမ်းမျှအိပ်ယာအပူချိန် (ပုံ 6a ကိုကြည့်ပါ) နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှု (ပုံ. 6b ကိုကြည့်ပါ) နှိုင်းယှဉ်ပြသထားသည်။အပူဖလှယ်ဧရိယာ တိုးလာခြင်းကြောင့် MG အလွှာ၏ အပူချိန် သိသိသာသာ ကျဆင်းသွားသည်ကို ဤကိန်းဂဏန်းမှ တွေ့ရှိရပေသည်။ဓာတ်ပေါင်းဖိုမှ အပူများကို ဖယ်ရှားခြင်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုနှုန်း ပိုမိုမြင့်မားစေသည်။အပူဖလှယ်သည့်ပုံစံနှစ်ခုသည် HCHE ကို Option 3 အဖြစ်အသုံးပြုခြင်းနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက တူညီသောပမာဏရှိသော်လည်း SCHE ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို Option 4 ကိုအခြေခံ၍ သုံးစွဲချိန်ကို 59% သိသိသာသာလျှော့ချခဲ့သည်။ပိုမိုအသေးစိတ်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန်အတွက်၊ အပူဖလှယ်မှုပုံစံနှစ်ခုအတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှုအား ပုံ 7 တွင် isolines အဖြစ်ပြသထားသည်။ ဤကိန်းဂဏန်းနှစ်ခုလုံးတွင် HTF ဝင်ပေါက်တစ်ဝိုက်အောက်မှ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို စတင်စုပ်ယူကြောင်းပြသသည်။HTF ဒေသတွင် ပိုမိုပြင်းအားကို တွေ့ရှိခဲ့ပြီး အပူဖလှယ်သည့်ကိရိယာနှင့် ၎င်း၏အကွာအဝေးကြောင့် MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏အလယ်ဗဟိုတွင် လျော့နည်းပါဝင်မှုကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။10,000 စက္ကန့်ကြာပြီးနောက်၊ case 4 တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှုသည် case 3 ထက် သိသိသာသာ မြင့်မားလာသည်။ စက္ကန့် 20,000 ပြီးနောက်၊ ဓါတ်ပေါင်းဖိုရှိ ပျမ်းမျှ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှုသည် 90% တိုးသွားသည် SCHEs နှစ်ခုကို ပေါင်းစပ်ခြင်း၏ မြင့်မားသော ထိရောက်သော အအေးခံနိုင်မှုအား ဖြစ်ပေါ်စေပြီး MH အလွှာအတွင်း အပူချိန် လျော့နည်းစေသည်။ထို့ကြောင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု ပိုမြန်စေပြီး MG အလွှာအတွင်း ပိုမိုမျှခြေဖိအားတစ်ခု ကျသွားသည်။
Case 3 နှင့် Case 4 အပူဖလှယ်မှုပုံစံနှစ်ခုကြားရှိ ပျမ်းမျှအိပ်ရာအပူချိန်နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှု နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။
case 3 နှင့် case 4 တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုစတင်ပြီးနောက် 500၊ 2000၊ 5000၊ 10000 နှင့် 20000 s ပြီးနောက် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှုအား နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။
ဇယား 5 သည် ကိစ္စအားလုံးအတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုကြာချိန်ကို အကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြထားသည်။ထို့အပြင်၊ ဇယားတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူသည့်အချိန်ကို ရာခိုင်နှုန်းအဖြစ် ဖော်ပြသည်။ဤရာခိုင်နှုန်းကို Case 1 ၏ စုပ်ယူမှုအချိန်အပေါ် အခြေခံ၍ တွက်ချက်ပါသည်။ ဤဇယားမှ၊ HCHE ကိုအသုံးပြုထားသော MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ စုပ်ယူမှုအချိန်သည် 45,000 မှ 46,000 s ခန့်ဖြစ်ပြီး SCHE အပါအဝင် စုပ်ယူမှုအချိန်သည် 18,000 မှ 19,000 s ခန့်ဖြစ်သည်။Case 1 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက Case 2 နှင့် Case 3 တွင် စုပ်ယူမှုအချိန်သည် 1.6% နှင့် 2.7% အသီးသီး လျော့နည်းသွားသည်။HCHE အစား SCHE ကိုအသုံးပြုသောအခါ၊ စုပ်ယူမှုအချိန်ကို case 4 မှ case 6 သို့ 58% မှ 61% သို့ သိသိသာသာလျှော့ချခဲ့သည်။MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုသို့ SCHE ပေါင်းထည့်ခြင်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု လုပ်ငန်းစဉ်နှင့် MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို များစွာ တိုးတက်ကောင်းမွန်စေကြောင်း ထင်ရှားပါသည်။MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်းတွင် အပူလဲလှယ်ကိရိယာ တပ်ဆင်ခြင်းသည် သိုလှောင်မှုပမာဏကို လျော့နည်းစေသော်လည်း၊ ဤနည်းပညာသည် အခြားနည်းပညာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အပူလွှဲပြောင်းမှုတွင် သိသာထင်ရှားစွာ တိုးတက်မှုကို ပေးစွမ်းသည်။ထို့အပြင်၊ pitch တန်ဖိုးကို လျှော့ချခြင်းသည် SCHE ၏ ထုထည်ကို တိုးလာစေပြီး MH ၏ ထုထည်ကို ကျဆင်းစေသည်။အမြင့်မားဆုံး SCHE အသံအတိုးအကျယ်ရှိသော case 6 တွင်၊ MH volumetric စွမ်းရည်သည် အနိမ့်ဆုံး HCHE ပမာဏနှင့် case 1 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက 5% သာ လျော့ကျသွားပါသည်။ထို့အပြင်၊ စုပ်ယူစဉ်အတွင်း case 6 သည် စုပ်ယူမှုအချိန်ကို 61% လျှော့ချခြင်းဖြင့် ပိုမိုမြန်ဆန်ပြီး ပိုမိုကောင်းမွန်သောစွမ်းဆောင်ရည်ကို ပြသခဲ့သည်။ထို့ကြောင့် အာရုံခံနိုင်စွမ်းဆိုင်ရာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတွင် နောက်ထပ် စုံစမ်းစစ်ဆေးရန် အမှု ၆ ကို ရွေးချယ်ခဲ့သည်။ရှည်လျားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူသည့်အချိန်သည် MH ပမာဏ 2000 cm3 ခန့်ရှိသော သိုလှောင်ကန်နှင့် ဆက်စပ်နေကြောင်း သတိပြုသင့်သည်။
တုံ့ပြန်မှုအတွင်း လည်ပတ်မှုဘောင်များသည် လက်တွေ့အခြေအနေများအောက်တွင် MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို အပြုသဘော သို့မဟုတ် အပျက်သဘောသက်ရောက်စေသည့် အရေးကြီးသောအချက်များဖြစ်သည်။ဤလေ့လာမှုသည် SCHE နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော MH ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွက် သင့်လျော်သော ကနဦးလည်ပတ်မှုကန့်သတ်ချက်များကို ဆုံးဖြတ်ရန် အာရုံခံနိုင်စွမ်းခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားပြီး ဤကဏ္ဍသည် ဖြစ်ရပ် 6 တွင် အကောင်းဆုံးဓာတ်ပေါင်းဖိုဖွဲ့စည်းမှုပုံစံအပေါ်အခြေခံ၍ ပင်မလည်ပတ်မှုဘောင်လေးခုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးသည်။ ပုံ ၈။
ဆလင်ဒါတစ်ပိုင်း ကွိုင်တစ်ပိုင်းဖြင့် အပူဖလှယ်သည့်ကိရိယာကိုအသုံးပြုသောအခါ အမျိုးမျိုးသောလည်ပတ်မှုအခြေအနေအောက်တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အာရုံစူးစိုက်မှု၏ဂရပ်ဖစ်။(က) loading pressure၊ (b) initial bed temperature၊ (c) coolant Reynolds number နှင့် (d) coolant inlet temperature တို့။
573 K နှင့် Reynolds နံပါတ် 14,000 ရှိသော အအေးခံစီးဆင်းနှုန်းကို အခြေခံ၍ မတူညီသော loading pressure လေးခုကို ရွေးချယ်ခဲ့သည်- 1.2 MPa၊ 1.8 MPa၊ 2.4 MPa နှင့် 3.0 MPa ။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။8a သည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ဟိုက်ဒရိုဂျင်အာရုံစူးစိုက်မှုအပေါ် ဖိအားတင်ခြင်းနှင့် SCHE ၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ပြသသည်။loading pressure တိုးလာသည်နှင့်အမျှ absorption time လျော့နည်းသွားပါသည်။ဟိုက်ဒရိုဂျင် ဖိအား 1.2 MPa ကို အသုံးပြုခြင်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု လုပ်ငန်းစဉ်အတွက် အဆိုးဆုံးဖြစ်ပြီး စုပ်ယူမှု ကြာချိန်သည် 26,000 s ထက် ကျော်လွန်သွားပါသည်။သို့သော်လည်း မြင့်မားသော loading pressure သည် 1.8 မှ 3.0 MPa မှ စုပ်ယူမှုတွင် 32-42% လျော့နည်းသွားစေသည်။၎င်းမှာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ ကနဦးဖိအား မြင့်မားခြင်းကြောင့်ဖြစ်ပြီး၊ မျှခြေဖိအားနှင့် အသုံးချဖိအားကြားတွင် ကြီးမားသော ခြားနားချက်ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ထို့ကြောင့်၊ ၎င်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု kinetics အတွက် ကြီးမားသော မောင်းနှင်အားကို ဖန်တီးပေးသည်။ကနဦးအခိုက်အတန့်တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့သည် မျှခြေဖိအားနှင့် အသုံးချဖိအား 57 အကြား ကြီးမားသောကွာခြားချက်ကြောင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့ကို လျင်မြန်စွာစုပ်ယူသည်။loading pressure 3.0 MPa တွင် ပထမ 10 စက္ကန့်အတွင်း ဟိုက်ဒရိုဂျင် 18% လျင်မြန်စွာ စုပုံလာသည်။ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် 15460 s အတွက် နောက်ဆုံးအဆင့်တွင် ဓာတ်ပေါင်းဖိုများ၏ 90% တွင် သိုလှောင်ထားသည်။သို့ရာတွင်၊ loading pressure 1.2 မှ 1.8 MPa တွင်၊ စုပ်ယူမှုအချိန် 32% သိသိသာသာ လျော့ကျသွားသည်။အခြားသော မြင့်မားသောဖိအားများသည် စုပ်ယူမှုအချိန်များကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေခြင်းအပေါ် သက်ရောက်မှုနည်းပါသည်။ထို့ကြောင့် MH-SCHE ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ loading pressure သည် 1.8 MPa ဖြစ်ရန် အကြံပြုထားသည်။နောက်ဆက်တွဲအပိုင်းတွင် 15500 s တွင် အမျိုးမျိုးသော loading pressures အတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အာရုံစူးစိုက်မှုပုံစံများကို ပြသသည်။
MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ သင့်လျော်သော ကနဦးအပူချိန်ကို ရွေးချယ်ခြင်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုဖြစ်စဉ်ကို ထိခိုက်စေသည့် အဓိကအကြောင်းရင်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဖွဲ့စည်းမှုတုံ့ပြန်မှု၏ မောင်းနှင်အားကို သက်ရောက်သောကြောင့်၊MH ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ကနဦးအပူချိန်အပေါ် SCHE ၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကိုလေ့လာရန်၊ အပူချိန်လေးမျိုးအား 1.8 MPa နှင့် Reynolds အရေအတွက် 14,000 HTF ဖြင့် ရွေးချယ်ခဲ့သည်။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ပုံ 8b သည် 473K၊ 523K၊ 573K နှင့် 623K အပါအဝင် အမျိုးမျိုးသော စတင်အပူချိန်များကို နှိုင်းယှဉ်ပြသထားသည်။အမှန်မှာ၊ အပူချိန် 230°C သို့မဟုတ် 503K58 ထက် မြင့်မားသောအခါ၊ Mg2Ni အလွိုင်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု လုပ်ငန်းစဉ်အတွက် ထိရောက်သော လက္ခဏာများ ရှိပါသည်။သို့ရာတွင်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဆေးထိုးခြင်း၏အစတွင်၊ အပူချိန်သည် လျင်မြန်စွာမြင့်တက်လာသည်။ထို့ကြောင့် MG အလွှာ၏ အပူချိန်သည် 523 K ထက် ကျော်လွန်နေလိမ့်မည်။ ထို့ကြောင့်၊ စုပ်ယူမှုနှုန်း 53 တိုးလာခြင်းကြောင့် ဟိုက်ဒရိုက်များ ဖွဲ့စည်းမှုကို ချောမွေ့စေသည်။သဖန်းသီးမှMB အလွှာ၏ကနဦးအပူချိန်ကျဆင်းလာသည်နှင့်အမျှ ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုကို ပိုမြန်စေသည်ဟု ပုံ 8b မှတွေ့မြင်နိုင်ပါသည်။ကနဦး အပူချိန် နိမ့်သောအခါတွင် မျှခြေဖိအားများ နိမ့်သည်။မျှခြေဖိအားနှင့် အသုံးချဖိအားအကြား ဖိအားကွာခြားမှု ပိုများလေ၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှု လုပ်ငန်းစဉ် မြန်ဆန်လေဖြစ်သည်။ကနဦး အပူချိန် 473 K တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် ပထမ 18 စက္ကန့်အတွင်း 27% အထိ လျင်မြန်စွာ စုပ်ယူပါသည်။ထို့အပြင်၊ စုပ်ယူမှုအချိန်သည် မူလအပူချိန် 623 K နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက 11% မှ 24% သို့ လျှော့ချခဲ့သည်။ အနိမ့်ဆုံး ကနဦးအပူချိန် 473 K ၏ စုပ်ယူမှုအချိန်သည် 15247 s၊ အကောင်းဆုံးနှင့် ဆင်တူသည်။ case loading pressure တွင်မူ ကနဦး အပူချိန် ကျဆင်းခြင်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် သိုလှောင်မှု ပမာဏကို ကျဆင်းစေသည်။MN ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ကနဦးအပူချိန်သည် အနည်းဆုံး 503 K53 ဖြစ်ရမည်။ထို့အပြင်၊ ကနဦးအပူချိန် 573 K53 တွင်၊ အမြင့်ဆုံး ဟိုက်ဒရိုဂျင် သိုလှောင်မှုပမာဏ 3.6 wt% ကို ရရှိနိုင်သည်။ဟိုက်ဒရိုဂျင် သိုလှောင်မှု စွမ်းရည်နှင့် စုပ်ယူမှု ကြာချိန် အရ 523 နှင့် 573 K အကြား အပူချိန်များသည် အချိန်ကို 6% သာ တိုစေပါသည်။ထို့ကြောင့် အပူချိန် 573 K ကို MH-SCHE ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ကနဦးအပူချိန်အဖြစ် အဆိုပြုပါသည်။သို့သော်လည်း စုပ်ယူမှုလုပ်ငန်းစဉ်အပေါ် ကနဦးအပူချိန်၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် loading pressure နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သိသာထင်ရှားပါသည်။နောက်ဆက်တွဲအပိုင်းတွင် 15500 s တွင် အမျိုးမျိုးသော ကနဦးအပူချိန်အတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အာရုံစူးစိုက်မှုပုံစံကို ပြသသည်။
စီးဆင်းမှုနှုန်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် ပြတ်တောက်ခြင်း ၏ အဓိက ကန့်သတ်ချက် များထဲမှ တစ်ခု ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် ပြတ်တောက်ခြင်း 59 တွင် လှိုင်းထန်ခြင်းနှင့် အပူဖယ်ရှားခြင်း သို့မဟုတ် ထည့်သွင်းခြင်း တို့ကို ထိခိုက်စေနိုင်သောကြောင့် ဖြစ်သည်။မြင့်မားသော စီးဆင်းမှုနှုန်းများသည် လှိုင်းထန်သောအဆင့်များကို ဖန်တီးပေးပြီး HTF tubing မှတဆင့် အရည်များ ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ စီးဆင်းစေပါသည်။ဤတုံ့ပြန်မှုသည် ပိုမိုမြန်ဆန်သော အပူလွှဲပြောင်းခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။HTF အတွက် မတူညီသောဝင်ရောက်မှုအလျင်များကို 10,000၊ 14,000၊ 18,000 နှင့် 22,000 ၏ Reynolds နံပါတ်များအပေါ်အခြေခံ၍ တွက်ချက်ပါသည်။MG အလွှာ၏ကနဦးအပူချိန် 573 K နှင့် Loading Pressure 1.8 MPa ဖြင့် သတ်မှတ်ခဲ့သည်။သင်္ဘောသီးတွင်ရလဒ်များ။8c သည် SCHE နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော မြင့်မားသော Reynolds နံပါတ်ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် စုပ်ယူမှုနှုန်း ပိုမိုမြင့်မားကြောင်း သရုပ်ပြသည်။Reynolds အရေအတွက် 10,000 မှ 22,000 တိုးလာသည်နှင့်အမျှ စုပ်ယူမှုအချိန်သည် 28-50% ခန့် လျော့နည်းသွားသည်။Reynolds နံပါတ် 22,000 ၏ စုပ်ယူမှုအချိန်သည် 12,505 စက္ကန့်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် အမျိုးမျိုးသော ကနဦးအပူချိန်နှင့် ဖိအားများထက်နည်းသည်။12500 s တွင် GTP အတွက် Reynolds နံပါတ်အမျိုးမျိုးအတွက် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အာရုံစူးစိုက်မှုပုံစံများကို ဖြည့်စွက်အပိုင်းတွင် တင်ပြထားသည်။
HTF ၏ကနဦးအပူချိန်အပေါ် SCHE ၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ပိုင်းခြားစိတ်ဖြာပြီး ပုံ 8d တွင်ပြသထားသည်။ကနဦး MG အပူချိန် 573 K နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်တင်ဆောင်မှုဖိအား 1.8 MPa တွင်၊ ဤခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် ကနဦးအပူချိန် လေးခုကို ရွေးချယ်ခဲ့သည်- 373 K၊ 473 K၊ 523 K နှင့် 573 K တို့ဖြစ်သည်။ 8d သည် coolant ၏ အပူချိန် ကျဆင်းသွားသည်ကို ပြသသည် ဝင်ပေါက်တွင် စုပ်ယူမှုအချိန်ကို လျှော့ချပေးသည်။523 K၊ 473 K နှင့် 373 K အသီးသီးရှိ inlet temperature ၏ အခြေခံ case နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက စုပ်ယူချိန်သည် ခန့်မှန်းခြေ 20% 44% နှင့် 56% လျော့သွားပါသည်။6917 s တွင်၊ GTF ၏ ကနဦးအပူချိန်မှာ 373 K ဖြစ်ပြီး၊ ဓာတ်ပေါင်းဖိုရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါဝင်မှုသည် 90% ဖြစ်သည်။၎င်းကို MG အလွှာနှင့် HCS ကြားတွင် အားကောင်းသော convective heat transfer ဖြင့် ရှင်းပြနိုင်သည်။နိမ့်သော HTF အပူချိန်များသည် အပူပျံ့နှံ့မှုကို တိုးစေပြီး ဟိုက်ဒရိုဂျင် စုပ်ယူမှုကို တိုးလာစေပါသည်။လည်ပတ်မှုကန့်သတ်ချက်များထဲတွင် HTF inlet အပူချိန်ကို တိုးမြှင့်ခြင်းဖြင့် MH-SCHE ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ခြင်းသည် အသင့်တော်ဆုံးနည်းလမ်းဖြစ်သည်၊ စုပ်ယူမှုလုပ်ငန်းစဉ်၏ အဆုံးအချိန်သည် 7000 s ထက်နည်းပြီး အခြားနည်းလမ်းများ၏ အတိုဆုံးစုပ်ယူမှုအချိန်သည် ပိုများသောကြောင့်၊ 10000 s ထက်ဟိုက်ဒရိုဂျင် အာရုံစူးစိုက်မှုပုံစံများကို 7000 s အတွက် GTP ၏ ကနဦးအပူချိန်များအတွက် တင်ပြထားသည်။
ဤလေ့လာမှုသည် သတ္တုဟိုက်ဒရိုက်သိုလှောင်မှုယူနစ်သို့ ပေါင်းစပ်ထားသော semi-cylindrical coil အပူဖလှယ်မှုအသစ်ကို ပထမဆုံးအကြိမ် တင်ဆက်သည်။ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူရန် အဆိုပြုထားသောစနစ်၏ စွမ်းရည်ကို အပူဖလှယ်ကိရိယာ၏ အမျိုးမျိုးသောပုံစံများဖြင့် စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။သတ္တုဟိုက်ဒရိတ်အလွှာနှင့် အအေးခံလွှာကြား အပူဖလှယ်မှုတွင် လည်ပတ်မှုကန့်သတ်ချက်များအပေါ် လွှမ်းမိုးမှုအား သတ္တုဟိုက်ဒိုက်များကို အပူဖလှယ်ကိရိယာအသစ်ကို အသုံးပြု၍ သိုလှောင်ခြင်းအတွက် အကောင်းဆုံးအခြေအနေများကို ရှာဖွေရန်အတွက် စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ဤလေ့လာမှု၏ အဓိကတွေ့ရှိချက်များကို အောက်ပါအတိုင်း အကျဉ်းချုံးထားပါသည်။
ဆလင်ဒါတစ်ပိုင်း ကွိုင်အပူဖလှယ်မှုဖြင့်၊ ၎င်းသည် မဂ္ဂနီဆီယမ်အလွှာဓာတ်ပေါင်းဖိုတွင် ပိုမိုတူညီသောအပူဖြန့်ဖြူးပေးသောကြောင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်စုပ်ယူမှုနှုန်းကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေသည်။အပူလဲလှယ် tube နှင့် metal hydride ၏ ထုထည်ပမာဏသည် မပြောင်းလဲဘဲ ရှိနေသဖြင့် စုပ်ယူမှု တုံ့ပြန်မှုအချိန်သည် သမားရိုးကျ ဆံထုံးကွိုင်အပူလဲလှယ်သူထက် 59% သိသိသာသာ လျော့ကျသွားပါသည်။
စာတိုက်အချိန်- Jan-15-2023